Introdução às matrizes em Python
Matrizes podem ser tratadas como listas em Python. Uma matriz é um tipo de estrutura de dados que armazena dados em um local de memória contígua. Os dados armazenados são do mesmo tipo de dados. Como as variáveis podem armazenar um único valor de cada vez, uma matriz pode armazenar vários valores ao mesmo tempo. Para processar os dados da matriz, precisamos entender o que é o índice, o que é um elemento, como calcular o comprimento da matriz, como buscar um elemento em uma matriz, como anexar ou remover um elemento em uma matriz, como fazer um loop no matriz etc.
- Índice: é o número que representa um valor na matriz e sempre começa com 0.
- elemento: é o valor em uma matriz.
- len (): é a contagem total de elementos em uma matriz.
- append () : este é o método para adicionar um elemento à matriz.
- remove (): é o método para remover um elemento da matriz.
Existem muitos métodos semelhantes para anexar e remover para nos ajudar a executar várias operações na matriz ou nas listas. A estrutura de loop for-in é usada para percorrer a matriz em Python. Vamos aprender isso também
Como o Array funciona em Python?
A matriz é armazenada em locais de memória contíguos, onde o índice é uma sequência de números que representa os valores armazenados em cada índice específico. Para acessar ou referenciar o valor em um índice específico de uma matriz, usamos um conjunto de colchetes (), também podemos usar o loop for-in para percorrer a matriz. Matriz tem índices (forma plural de um índice) e valores. Em cada índice, um valor é armazenado. Por que usamos matrizes é porque é difícil armazenar e lembrar centenas de números por vez, seria mais simples e mais fácil usar matrizes nesse caso, digamos que a matriz inteira seja a seguinte. array ('i', (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10)) para acessar esses valores, usaremos o seguinte formato.
a (0) => 1
a (1) => 2
a (2) => 3
a (3) => 4
a (4) => 5
a (5) => 6
a (6) => 7
a (7) => 8
a (8) => 9
a (9) => 10
Lembre-se, o índice começa em 0. Usaremos um loop for-in também para percorrer o array fornecido:
for i in a
print a(i)
O que nos dará os valores de 1 a 10.
Como criar matrizes em Python?
Para criar uma matriz em Python, precisamos primeiro importar o módulo da matriz.
import array as arr
Onde,
arr => é um alias
A outra maneira de importar o módulo é da seguinte maneira:
from array import *
A sintaxe para criar uma matriz é:
array(typecode (, intializer))
Onde,
typecode => int ou float ou double ou o tipo de valor que a matriz mantém.
initializer => é o valor opcional e pode ser de qualquer tipo, como lista, string ou qualquer elemento iterável de um tipo específico.
O tipo de código com seu valor é mencionado abaixo em um formato tabular.
TypeCode | Tipo C | Tipo Python | Valor |
Eu | assinado int | int | 2 |
Eu | Int não assinado | grandes | 2 |
b | char assinado | int | 1 1 |
B | Caracter não identifcado | int | 1 1 |
h | assinado curto | int | 2 |
H | Curto não assinado | int | 2 |
eu | assinado por muito tempo | int | 4 |
eu | Não assinado por muito tempo | int | 4 |
f | flutuador | flutuador | 8 |
d | Duplo | flutuador | 4 |
Vamos seguir os exemplos a seguir para entender cada um deles.
Código de tipo: i
Código:
import array as arr
a=arr.array('i', (10, 20, 30) )
print("Element at 0th index: ", a(0))
print("Element at 1st index: ", a(1))
print("Element at 2nd index: ", a(2))
Resultado:
Código de tipo: I
Código:
import array as arr
a=arr.array('I', (10, 20, 30) )
print("Element at 0th index: ", a(0))
print("Element at 1st index: ", a(1))
print("Element at 2nd index: ", a(2))
Resultado:
Código de tipo: b
Código:
import array as arr
a=arr.array('b', (10, 20, 30) )
print("Element at 0th index: ", a(0))
print("Element at 1st index: ", a(1))
print("Element at 2nd index: ", a(2))
Resultado:
Typecode: B
Código:
import array as arr
a=arr.array('B', (10, 20, 30) )
print("Element at 0th index: ", a(0))
print("Element at 1st index: ", a(1))
print("Element at 2nd index: ", a(2))
Resultado:
Código de tipo: h
Código:
import array as arr
a=arr.array('h', (10, 20, 30) )
print("Element at 0th index: ", a(0))
print("Element at 1st index: ", a(1))
print("Element at 2nd index: ", a(2))
Resultado:
Código de fonte: H
Código:
import array as arr
a=arr.array('H', (10, 20, 30) )
print("Element at 0th index: ", a(0))
print("Element at 1st index: ", a(1))
print("Element at 2nd index: ", a(2))
Resultado:
Código de tipo: l
Código:
import array as arr
a=arr.array('l', (10, 20, 30) )
print("Element at 0th index: ", a(0))
print("Element at 1st index: ", a(1))
print("Element at 2nd index: ", a(2))
Resultado:
Typecode: L
Código:
import array as arr
a=arr.array('L', (10, 20, 30) )
print("Element at 0th index: ", a(0))
print("Element at 1st index: ", a(1))
print("Element at 2nd index: ", a(2))
Resultado:
Código de fonte: f
Código:
import array as arr
a=arr.array('f', (10, 20, 30) )
print("Element at 0th index: ", a(0))
print("Element at 1st index: ", a(1))
print("Element at 2nd index: ", a(2))
Resultado:
Typecode: d
Código:
import array as arr
a=arr.array('d', (10, 20, 30) )
print("Element at 0th index: ", a(0))
print("Element at 1st index: ", a(1))
print("Element at 2nd index: ", a(2))
Resultado:
Métodos de matriz em Python
Veremos os seguintes métodos na matriz fornecida:
1. código de fonte ()
Sintaxe:
array.typecode()
Essa função retorna o valor do código de tipo usado na matriz especificada.
Código:
#importing array module
import array as arr
#creating array
a1 = arr.array('i', (100, 200, 300) )
#printing array with method
print(a1.typecode)
Resultado:
2. inserir ()
Sintaxe:
array.insert( index, element )
Ele adiciona um elemento à matriz antes do índice
Código:
#importing array module
import array as arr
#creating array
a = arr.array('i', (100, 200, 300))
#inserting a value of 400 to after index 2
a.insert(3, 400);
#looping through array a
for i in a:
print(i)
Resultado:
3. atualização ()
Sintaxe:
arrayname(index) = value
Ele atualiza um valor específico em um índice para o novo valor.
Código:
#importing array module
import array as arr
#creating array
a = arr.array('i', (100, 200, 300) )
#updating a value of 200 to 400
a(1) = 400
#looping through array a
for i in a:
print(i)
Resultado:
4. delete ()
Sintaxe:
array.remove(element)
Esta função remove o elemento da matriz.
Código:
#importing array module
import array as arr
#creating array
a = arr.array('i', (100, 200, 300) )
#deleting a value 100
a.remove(100)
#looping through array a
for i in a:
print(i)
Resultado:
5. append ()
Sintaxe:
array.append(element)
Essa função anexa o elemento ao final da matriz.
Código:
#importing array module
import array as arr
#creating array
a = arr.array('i', (100, 200, 300) )
#appending 400 to the end
a.append(400)
#printing array
for i in a:
print(i)
Resultado:
6. reverse ()
Sintaxe:
array.reverse()
Esta função inverte a ordem dos elementos na matriz especificada.
Código:
#importing array module
import array as arr
#creating array
a = arr.array('i', (100, 200, 300) )
//applying the reverse method to the array
a.reverse()
//printing the array
for i in a:
print(i)
Resultado:
7. count ()
Sintaxe:
array.count(element)
Esta função retorna quantas vezes o elemento ocorreu na matriz especificada.
Código:
#importing array module
import array as arr
#creating array
a3 = arr.array('i', (100, 200, 300, 100, 400, 100, 500) )
#printing the array count
print(a3.count(100))
Resultado:
8. index ()
Sintaxe:
array.index(x)
Este método retorna "i", que é o índice e o menor valor da primeira ocorrência de x na matriz.
Código:
#importing array module
import array as arr
#creating array
a3 = arr.array('i', (700, 200, 300, 100, 400, 100, 500) )
#search the value 100 and return its index
print(a3.index(100))
Resultado:
9. pop ()
Sintaxe:
array.pop(( i ))
Essa função remove e retorna o elemento que possui o índice i da matriz especificada. Por padrão, ele remove e retorna o último elemento.
Código:
#importing array module
import array as arr
#creating array
a3 = arr.array('i', (100, 200, 300) )
# removing 100 and printing
print(a3.pop(0))
Resultado:
10. itemsize ()
Sintaxe:
array.itemsize()
Código:
#importing array module
import array as arr
#creating array
a3 = arr.array('i', (100, 200, 300) )
#printing the itemsize
print(a3.itemsize)
Saída :
11. método len ()
Sintaxe:
len(arrayname)
Este método fornece o comprimento da matriz.
Código:
#importing array module
import array as arr
#creating array
a3 = arr.array('i', (100, 200, 300, 400, 500) )
#printing the length of method
print(len(a3))
Resultado:
Conclusão
Espero que este artigo seja informativo para todos os seus conceitos e também espero que este artigo seja interessante o suficiente para incentivá-lo a aprender coisas novas. A prática só o levará à perfeição, portanto pratique o máximo possível.
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